光伏发电的项目,不管是光伏发电场内直流高压1500V,还是场外并网输电的高压。目的都是要降低线损(就是线缆传输过程中的电量损耗),功率P=UI,发电和输电总功率不变,提高电压U,那么电流就可以减低,线损 P损=I²R,所以高压可以降低电流,从而大大降低线损。
安装光伏电站后,特别是分布式光伏电站,本地负载的有功功率很大一部分都从光伏电站而来,这样从系统吸收的有功功率降低。在无功功率不变的情况下,功率因数自然降低了。由于功率因数的降低,造成用户被供电公司检查,甚至罚款。这是大多数安装分布式光伏的用户困扰的事情。
至于如何解决,目前很多用户采用增加无功补偿模式,这样做会增加用户投资,因为一次设备投资较高,另外故障点也会增加。最可靠的方式,应该是利用光伏逆变器原有的无功调节功能,这样既满足了用户需求,也节省了投资。
保定特创电力科技有限公司生产的Tc-3063无功功率控制装置,是目前国内最好的无功功率控制器。
光伏无功功率控制器/光伏功率因数监控装置TC-3063主要功能简介
在系统运行中,TC-3063光伏无功功率监控装置不断监视母线电压和测量电流,具有对异常电流和电压报警功能,设置有无功功率控制功能:
(1)装置上电后,自动判别无功功率的功率因数,当功率因数过低时,自动启动无功功率调节功能
(2)功率因数过低报警,并启动调节光伏逆变器无功功率输出
(3)过负荷报警
(4)过电压报警
(5)低电压报警
(6)PT断线报警
以上功能均有控制字投入或退出,方便用户整定。
21MW的光伏电站高压并网后,功率因数只有50%是因为系统中感性负载过多造成的。
(1)首先说明一下功率因数相关公式:
COS∮=P/S,其中P为有功功率,S为视在功率,
S2=P2+Q2,Q为无功功率,
由公式可知,功率因数大小与系统有功功率P和无功功率Q相关,当Q为零时,功率因数为1,当Q小于零时,系统吸收无功,COS∮为负值,当Q大于零时,系统输出无功,COS∮为正值。因为光伏逆变器大多输出基本为全有功,系统功率因数必须会发生下降。
(2)光伏设备接入后系统无功基本无变化,因为光伏逆变器大多输出基本为全有功,系统功率因数下降原因主要为系统消耗有功功率有一部分由光伏设备提供,从10KV电网吸收有功功率减少,因此根据公式COS∮=P/S,功率因数降低。
将太阳能直接转换为电能的技术称为光伏发电技术。在国际上,光伏发电技术的研究已有100多年的历史。目前这一能源高端产品已经成熟。我国于1958年开始研究太阳电池,1971年首次成功地应用于我国发射的东方红二号卫星上。1973年开始将太阳电池用于地面。2002年,国家有关部门启动“送电到乡工程”,在西部七省区的近800个无电乡所在地安装光伏电站,该项目拉动了我国光伏工业快速发展。截止到2004年底,我国太阳电池的累计装机已经达到65万千瓦。
光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。光伏发电的优点是较少受地域限制,因为阳光普照大地;光伏系统还具有安全可靠、无噪声、低污染、无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电及建设同期短的优点。
光伏发电是根据光生伏特效应原理,利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能。不论是独立使用还是并网发电,光伏发电系统主要由太阳能电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成,它们主要由电子元器件构成,不涉及机械部件,所以,光伏发电设备极为精炼,可靠稳定寿命长、安装维护简便。理论上讲,光伏发电技术可以用于任何需要电源的场合,上至航天器,下至家用电源,大到兆瓦级电站,小到玩具,光伏电源无处不在。太阳能光伏发电的最基本元件是太阳能电池(片),有单晶硅、多晶硅、非晶硅和铜铟镓硒薄膜电池等。
[编辑本段]光伏发电产业的发展
近几年国际上光伏发电快速发展,2007年全球太阳能新装容量达2826MWp,其中德国约占47%,西班牙约占23%,日本约占8%,美国约占8%。2007年,在太阳能光电产业链中有大量的投资集中到新产能的提升上。除此之外,太阳能光电企业在2007年间的贷款融资金额增长了近100亿美元,使得该产业规模不断扩大。虽然受金融危机影响,德国、西班牙对太阳能光伏发电的扶持力度有所降低,但其它国家的政策扶持力度却在逐年加大。日本政府2008年11月发布了“太阳能发电普及行动计划”,确定太阳能发电量到2030年的发展目标是要达到2005年的40倍,并在3-5年后,将太阳能电池系统的价格降至目前的一半左右。2009年还专门安排30亿日元的补助金,专项鼓励太阳能蓄电池的技术开发。2008年9月16日,美国参议院通过了一揽子减税计划,其中将光伏行业的减税政策(ITC)续延2-6年。
中国太阳能资源非常丰富,理论储量达每年17000亿吨标准煤。太阳能资源开发利用的潜力非常广阔。中国光伏发电产业于20世纪70年代起步,90年代中期进入稳步发展时期。太阳电池及组件产量逐年稳步增加。经过30多年的努力,已迎来了快速发展的新阶段。在“光明工程”先导项目和“送电到乡”工程等国家项目及世界光伏市场的有力拉动下,中国光伏发电产业迅猛发展。
光伏技术可直接将太阳的光能转换为电能,用此技术制作的光电池使用方便,特别是近年来微小型半导体逆变器迅速发展,促使其应用更加快捷。美、日、欧和发展中国家都制定出庞大的光伏技术发展计划,开发方向是大幅度提高光电池转换效率和稳定性,降低成本,不断扩大产业。目前已有80多个国家和地区形成商业化、半商业化生产能力,年均增长达16%,市场开拓从空间转向地面系统应用,甚至用于驱动交通工具。据报道,全球发展、建造太阳能住宅(光电池作屋顶、外墙、窗户等建材用)投资规模为600亿美元,而到2009年还会再翻一倍达1200亿美元,光伏技术制作的光电池有望成为21世纪的新能源。以下按其材料分类,展示光伏技术、产业及市场发展动向。
欢迎分享,转载请注明来源:浪漫分享网
评论列表(0条)